描述
开 本: 16开纸 张: 胶版纸包 装: 平装-胶订是否套装: 否国际标准书号ISBN: 9787111608257
产品特色
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配套资源:电子教案、源代码
本书特色:
★ 每个模块均配有微视频,方便读者快速掌握和学习。
★ 侧重于开发过程中的实际问题,详细阐述DSP操作的盲点及误区。
★ 实例丰富、讲解详细,具有很强的典型性,均在真实产品中得到体现。
本书特色:
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内容简介
《轻松玩转DSP——基于TMS320F2833x》系统解析了DSP内部模块之间的耦合关系,详细阐述了DSP操作的盲点及误区,并给出了作者对于这款DSP的独特理解。本书注重工程应用,从基础模块、数字电源、数字锁相环、数字滤波器、电机控制、APF控制多个角度分析了数字化实现方式。本书给出的程序不仅调试通过而且其基本思想均应用于目前主流产品中,具有较高的参考和实用价值,读者可以通过扫描书中二维码或从微信公众号“DSP万花筒”获取。
《轻松玩转DSP——基于TMS320F2833x》可作为初、中级读者学习使用TMS320F2833x DSP的教材,也可为自动化、电气工程及电子信息工程等相关专业的DSP应用开发人员提供参考。
《轻松玩转DSP——基于TMS320F2833x》可作为初、中级读者学习使用TMS320F2833x DSP的教材,也可为自动化、电气工程及电子信息工程等相关专业的DSP应用开发人员提供参考。
目 录
前言
第1章TMS320F2833x的硬件架构
1.1系统结构
1.1.1总线系统
1.1.2中央处理器单元CPU
1.1.3数学运算单元
1.1.4F2833x寄存器组
1.2存储器配置
1.2.1片上存储单元
1.2.2片外存储单元(XINTF)的应用及注意事项
1.3DMA控制器
1.3.1DMA的数据传输
1.3.2F2833x的DMA中断事件及寄存器配置
1.3.3F2833x的DMA示例
1.4轻松玩转硬件系统
第2章片上初始化单元
2.1时钟及控制
2.1.1时钟的产生
2.1.2F28335系统时钟的分配
2.1.3F28335的看门狗电路
2.2中断系统分析
2.2.1中断系统的结构
2.2.2可屏蔽中断处理
2.2.3非屏蔽中断处理
2.2.4外设中断扩展模块(PIE)的使用详解
2.2.5非法中断产生原因及解决方案
2.2.6中断嵌套之我见
2.2.7中断应用分析
2.3F2833x的低功耗模式
2.3.1低功耗的分类及应用
2.3.2低功耗模式程序分析
2.4F2833x的CPU定时器
2.4.1基础结构及原理
2.4.2定时器的应用设计
2.5通用IO原理及应用
2.5.1GPIO功能结构
2.5.2GPIO的示例详解
2.5.3GPIO常见问题
2.6寄存器的保护
2.7轻松玩转软件系统
2.7.1如何在CCS6.0下新建一个F28335的工程
2.7.2CCS6.0导入工程
2.7.3CCS浮点运算性能优化
2.7.4CCS及Code Generation常见问题
第3章程序应用语言
3.1C语言编程基础
3.1.1F28335的C语言数据类型
3.1.2几个重要的关键字
3.1.3C语言程序渐进示例
3.1.4F28x的8位寻址
3.2链接器命令文件CMD
3.2.1存储器映射说明及程序段放置
3.2.2CMD常见问题
3.3F2833x数据格式解析
3.3.1IEEE754单精度浮点格式
3.3.2整型数据格式
3.3.3IQ数据格式
3.4浮点运算的定点编程
3.4.1定点-浮点数据的转换
3.4.2IQMath库的使用
3.4.3IQMath库的功能说明
第4章F2833x片上控制类外设
4.1增强型脉宽调制模块ePWM
4.1.1PWM原理概述
4.1.2时间基准子模块及应用
4.1.3计数器比较子模块及应用
4.1.4动作限定子模块
4.1.5如何产生对称及非对称信号
4.1.6死区子模块
4.1.7斩波子模块
4.1.8触发子模块
4.1.9事件触发器子模块
4.2增强型捕获模块eCAP
4.2.1eCAP模块的捕获操作模式
4.2.2辅助脉宽调制APWM操作模式
4.2.3eCAP模块的寄存器
4.2.4捕获及APWM操作模式示例
4.3增强型QEP模块
4.3.1QEP功能概述
4.3.2eQEP模块结构单元
4.3.3eQEP模块寄存器
4.4模数转换器模块ADC
4.4.1ADC模块构成
4.4.2时钟及采样频率
4.4.3ADC的4种工作模式
4.4.4ADC模块校准及常见问题
4.4.5ADC寄存器
4.4.6ADC基本应用程序分析
4.5轻松玩转片上控制类外设
4.5.1三相桥式电路的SPWM发波
4.5.2SVPWM传统发波算法
4.5.3SVPWM简易发波算法及CCS6的波形观测
4.5.4SVPWM快速发波算法
4.5.5三电平电路的DSP实现
4.5.6eQEP模块程序分析
4.5.7ADC的DMA数据读取
4.5.8控制外设综合示例
第5章F2833x片上通信类外设
5.1SCI通信模块
5.1.1SCI工作原理及数据格式
5.1.2多处理器通信方式
5.1.3SCI相关寄存器
5.2SPI通信模块
5.2.1SPI数据传输方式
5.2.2SPI相关寄存器
5.2.3SPI常见问题
5.3I2C通信模块
5.3.1I2C总线基础
5.3.2I2C数据格式
5.3.3I2C模块寄存器
5.4CAN通信模块
5.4.1CAN通信工作原理及数据格式
5.4.2F2833x的CAN模块
5.5轻松玩转片上通信类外设
5.5.1SCI模块应用实例
5.5.2SPI模块应用实例
5.5.3CAN模块应用实例及常见问题
5.5.4I2C模块应用实例
第6章轻松玩转DSP——揭开BootLoader神秘的面纱
6.1系统复位源
6.2解密DSP的程序引导模式
6.2.1程序引导流程及代码详解
6.2.2引导模式之——跳转模式及函数解析
6.2.3引导模式之——加载模式及关键代码解析
6.3主函数运行之前发生了什么
6.3.1运行环境的建立
6.3.2“_c_int00”作用及意义
第7章轻松玩转DSP——拨云见日,FLASH编程
7.1FLASH初始化
7.2FLASH编程基础
7.2.1FLASH编程原理及操作指南
7.2.2常用FLASH编程方式
7.2.3如何使用API进行自定义编程
7.2.4轻松玩转用户自定义的FLASH Kernel
7.3使用FLASH应注意什么
7.3.1为什么DSP某些段必须加载到RAM运行
7.3.2FLASH应用的常见问题
7.4代码安全模块CSM的应用
7.4.1加密及解锁操作
7.4.2CSM常见问题
第8章轻松玩转DSP ——数字电源的数学建模及DSP设计
8.1数学建模基本方法
8.1.1基本交流小信号分析法
8.1.2状态空间平均法
8.1.3电路平均法
8.1.4开关平均法
8.2数字化同步Buck电路的研究
8.2.1数学建模
8.2.2控制器设计
8.2.3实验结果
第9章轻松玩转DSP ——数字锁相环的DSP设计
9.1数字锁相环概述
9.1.1锁相环的工作原理
9.1.2锁相环的数学建模
9.2基于旋转坐标系的三相锁相环的算法分析
9.2.1旋转矢量生成原理
9.2.2三相锁相环的软件设计
9.3基于自适应陷波滤波器的算法分析
9.3.1传统PLL锁相在并网型逆变器中的缺陷
9.3.2自适应陷波滤波器在PLL中的理论分析
9.3.3MATLAB仿真分析
9.3.4DSP程序设计
9.4基于二阶广义积分器的算法分析
9.4.1二阶广义积分器在PLL中的理论分析
9.4.2MATLAB仿真分析
9.4.3DSP程序设计
第10章轻松玩转DSP ——数字滤波器的DSP应用
10.1有限长冲击响应滤波器(FIR
第1章TMS320F2833x的硬件架构
1.1系统结构
1.1.1总线系统
1.1.2中央处理器单元CPU
1.1.3数学运算单元
1.1.4F2833x寄存器组
1.2存储器配置
1.2.1片上存储单元
1.2.2片外存储单元(XINTF)的应用及注意事项
1.3DMA控制器
1.3.1DMA的数据传输
1.3.2F2833x的DMA中断事件及寄存器配置
1.3.3F2833x的DMA示例
1.4轻松玩转硬件系统
第2章片上初始化单元
2.1时钟及控制
2.1.1时钟的产生
2.1.2F28335系统时钟的分配
2.1.3F28335的看门狗电路
2.2中断系统分析
2.2.1中断系统的结构
2.2.2可屏蔽中断处理
2.2.3非屏蔽中断处理
2.2.4外设中断扩展模块(PIE)的使用详解
2.2.5非法中断产生原因及解决方案
2.2.6中断嵌套之我见
2.2.7中断应用分析
2.3F2833x的低功耗模式
2.3.1低功耗的分类及应用
2.3.2低功耗模式程序分析
2.4F2833x的CPU定时器
2.4.1基础结构及原理
2.4.2定时器的应用设计
2.5通用IO原理及应用
2.5.1GPIO功能结构
2.5.2GPIO的示例详解
2.5.3GPIO常见问题
2.6寄存器的保护
2.7轻松玩转软件系统
2.7.1如何在CCS6.0下新建一个F28335的工程
2.7.2CCS6.0导入工程
2.7.3CCS浮点运算性能优化
2.7.4CCS及Code Generation常见问题
第3章程序应用语言
3.1C语言编程基础
3.1.1F28335的C语言数据类型
3.1.2几个重要的关键字
3.1.3C语言程序渐进示例
3.1.4F28x的8位寻址
3.2链接器命令文件CMD
3.2.1存储器映射说明及程序段放置
3.2.2CMD常见问题
3.3F2833x数据格式解析
3.3.1IEEE754单精度浮点格式
3.3.2整型数据格式
3.3.3IQ数据格式
3.4浮点运算的定点编程
3.4.1定点-浮点数据的转换
3.4.2IQMath库的使用
3.4.3IQMath库的功能说明
第4章F2833x片上控制类外设
4.1增强型脉宽调制模块ePWM
4.1.1PWM原理概述
4.1.2时间基准子模块及应用
4.1.3计数器比较子模块及应用
4.1.4动作限定子模块
4.1.5如何产生对称及非对称信号
4.1.6死区子模块
4.1.7斩波子模块
4.1.8触发子模块
4.1.9事件触发器子模块
4.2增强型捕获模块eCAP
4.2.1eCAP模块的捕获操作模式
4.2.2辅助脉宽调制APWM操作模式
4.2.3eCAP模块的寄存器
4.2.4捕获及APWM操作模式示例
4.3增强型QEP模块
4.3.1QEP功能概述
4.3.2eQEP模块结构单元
4.3.3eQEP模块寄存器
4.4模数转换器模块ADC
4.4.1ADC模块构成
4.4.2时钟及采样频率
4.4.3ADC的4种工作模式
4.4.4ADC模块校准及常见问题
4.4.5ADC寄存器
4.4.6ADC基本应用程序分析
4.5轻松玩转片上控制类外设
4.5.1三相桥式电路的SPWM发波
4.5.2SVPWM传统发波算法
4.5.3SVPWM简易发波算法及CCS6的波形观测
4.5.4SVPWM快速发波算法
4.5.5三电平电路的DSP实现
4.5.6eQEP模块程序分析
4.5.7ADC的DMA数据读取
4.5.8控制外设综合示例
第5章F2833x片上通信类外设
5.1SCI通信模块
5.1.1SCI工作原理及数据格式
5.1.2多处理器通信方式
5.1.3SCI相关寄存器
5.2SPI通信模块
5.2.1SPI数据传输方式
5.2.2SPI相关寄存器
5.2.3SPI常见问题
5.3I2C通信模块
5.3.1I2C总线基础
5.3.2I2C数据格式
5.3.3I2C模块寄存器
5.4CAN通信模块
5.4.1CAN通信工作原理及数据格式
5.4.2F2833x的CAN模块
5.5轻松玩转片上通信类外设
5.5.1SCI模块应用实例
5.5.2SPI模块应用实例
5.5.3CAN模块应用实例及常见问题
5.5.4I2C模块应用实例
第6章轻松玩转DSP——揭开BootLoader神秘的面纱
6.1系统复位源
6.2解密DSP的程序引导模式
6.2.1程序引导流程及代码详解
6.2.2引导模式之——跳转模式及函数解析
6.2.3引导模式之——加载模式及关键代码解析
6.3主函数运行之前发生了什么
6.3.1运行环境的建立
6.3.2“_c_int00”作用及意义
第7章轻松玩转DSP——拨云见日,FLASH编程
7.1FLASH初始化
7.2FLASH编程基础
7.2.1FLASH编程原理及操作指南
7.2.2常用FLASH编程方式
7.2.3如何使用API进行自定义编程
7.2.4轻松玩转用户自定义的FLASH Kernel
7.3使用FLASH应注意什么
7.3.1为什么DSP某些段必须加载到RAM运行
7.3.2FLASH应用的常见问题
7.4代码安全模块CSM的应用
7.4.1加密及解锁操作
7.4.2CSM常见问题
第8章轻松玩转DSP ——数字电源的数学建模及DSP设计
8.1数学建模基本方法
8.1.1基本交流小信号分析法
8.1.2状态空间平均法
8.1.3电路平均法
8.1.4开关平均法
8.2数字化同步Buck电路的研究
8.2.1数学建模
8.2.2控制器设计
8.2.3实验结果
第9章轻松玩转DSP ——数字锁相环的DSP设计
9.1数字锁相环概述
9.1.1锁相环的工作原理
9.1.2锁相环的数学建模
9.2基于旋转坐标系的三相锁相环的算法分析
9.2.1旋转矢量生成原理
9.2.2三相锁相环的软件设计
9.3基于自适应陷波滤波器的算法分析
9.3.1传统PLL锁相在并网型逆变器中的缺陷
9.3.2自适应陷波滤波器在PLL中的理论分析
9.3.3MATLAB仿真分析
9.3.4DSP程序设计
9.4基于二阶广义积分器的算法分析
9.4.1二阶广义积分器在PLL中的理论分析
9.4.2MATLAB仿真分析
9.4.3DSP程序设计
第10章轻松玩转DSP ——数字滤波器的DSP应用
10.1有限长冲击响应滤波器(FIR
前 言
TMS320F2833x属于TI公司C2000系列的高端产品,其处理能力强大,片上外设丰富,在数字信号控制领域中得到了广泛应用。TMS320F2833x问世多年,不少读者对其基本操作已有初步了解,却经常对开发过程中所遇到的实际问题束手无策。本书旨在系统解析DSP内部模块之间的耦合关系,详细阐述DSP操作的盲点及误区,广泛结合应用问题展开讨论,并给出作者对于这款DSP的独特理解。
全书分为两部分。第一部分为DSP片上基础配置单元,系统介绍了F2833x硬件架构和常用模块的硬件设计方法,软件架构及DSP初始化过程,CCS60的应用及定点浮点,汇编及C语言的混合编程,控制类外设ePWM、eCAP、eQEP、ADC和通信类外设SCI、I2C、SPI、CAN的应用。每个模块均配有微视频(每段仅3~5min),读者可以扫描书中对应的二维码观看相应内容。此外,所有内容均结合应用实例,所有代码都标注了详细的中文注释,为读者快速掌握这款MCU的特点及开发方法提供便利。第二部分为应用部分,书中以更直观的方式阐述了F2833x程序引导流程、 FLASH编程方法和注意事项、数字电源建模的方法及DSP设计、数字锁相环的原理及应用、FIR和IIR的原理及编程、永磁同步电动机有(无)速度环控制和静止无功发生器原理及设计,按照理论分析—数学建模—仿真实现—源代码示例的过程来介绍DSP的应用。本书给出的示例具有很强的典型性,相关算法均在真实产品中得到体现,为读者扩展思维提供帮助。
本书由哈尔滨理工大学马骏杰编著、统稿,尹艳浩负责书中视频的录制、例程的调试及公众账号的维护,高俊山教授完善了第8、10章内容,谢金宝、张思艳、孙轶男老师共同完善了第11章内容,扬州大学蒋伟老师完善了第12章内容,哈尔滨理工大学王旭东教授审阅了全稿,高晗璎、金宁治、刘金凤、耿新老师提供了宝贵意见,王振东、王光、刘正宇、高英鑫同学协助完成了书中图表的编辑工作。
(作者微信公众账号)本书得到广东省重大科技专项项目(2015B010118003、2016B010135001)、山东省高等学校科技计划项目(J17KB136)、2017年国家级大学生创新创业训练计划项目(201710214018)的资助,受到汽车电子功率驱动与系统集成教育部工程研发中心的支持。本书的编写过程中,参阅了一些优秀的图书和文献资料,在此对这些作品的作者表示感谢。感谢机械工业出版社工作人员为本书出版所做的大量工作,感谢家人的默默支持,并将此书献给宝贝“子越”:愿你永远拥有一双爱笑的眼睛,永远拥抱一个自由的灵魂。
由于时间仓促,书中的疏漏与不当之处在所难免,恳请广大读者批评、指正。(DSP开发板购买链接)本书配套DSP开发板,读者可对所有DSP外设资源进行应用和开发。此外,开发板带有三相全控桥式逆变电路及三相LC滤波电路,可方便实现逆变算法实验和电机控制算法实验,所有软硬件资料随板赠送,有需要的读者可以通过下方二维码进店购买。
全书分为两部分。第一部分为DSP片上基础配置单元,系统介绍了F2833x硬件架构和常用模块的硬件设计方法,软件架构及DSP初始化过程,CCS60的应用及定点浮点,汇编及C语言的混合编程,控制类外设ePWM、eCAP、eQEP、ADC和通信类外设SCI、I2C、SPI、CAN的应用。每个模块均配有微视频(每段仅3~5min),读者可以扫描书中对应的二维码观看相应内容。此外,所有内容均结合应用实例,所有代码都标注了详细的中文注释,为读者快速掌握这款MCU的特点及开发方法提供便利。第二部分为应用部分,书中以更直观的方式阐述了F2833x程序引导流程、 FLASH编程方法和注意事项、数字电源建模的方法及DSP设计、数字锁相环的原理及应用、FIR和IIR的原理及编程、永磁同步电动机有(无)速度环控制和静止无功发生器原理及设计,按照理论分析—数学建模—仿真实现—源代码示例的过程来介绍DSP的应用。本书给出的示例具有很强的典型性,相关算法均在真实产品中得到体现,为读者扩展思维提供帮助。
本书由哈尔滨理工大学马骏杰编著、统稿,尹艳浩负责书中视频的录制、例程的调试及公众账号的维护,高俊山教授完善了第8、10章内容,谢金宝、张思艳、孙轶男老师共同完善了第11章内容,扬州大学蒋伟老师完善了第12章内容,哈尔滨理工大学王旭东教授审阅了全稿,高晗璎、金宁治、刘金凤、耿新老师提供了宝贵意见,王振东、王光、刘正宇、高英鑫同学协助完成了书中图表的编辑工作。
(作者微信公众账号)本书得到广东省重大科技专项项目(2015B010118003、2016B010135001)、山东省高等学校科技计划项目(J17KB136)、2017年国家级大学生创新创业训练计划项目(201710214018)的资助,受到汽车电子功率驱动与系统集成教育部工程研发中心的支持。本书的编写过程中,参阅了一些优秀的图书和文献资料,在此对这些作品的作者表示感谢。感谢机械工业出版社工作人员为本书出版所做的大量工作,感谢家人的默默支持,并将此书献给宝贝“子越”:愿你永远拥有一双爱笑的眼睛,永远拥抱一个自由的灵魂。
由于时间仓促,书中的疏漏与不当之处在所难免,恳请广大读者批评、指正。(DSP开发板购买链接)本书配套DSP开发板,读者可对所有DSP外设资源进行应用和开发。此外,开发板带有三相全控桥式逆变电路及三相LC滤波电路,可方便实现逆变算法实验和电机控制算法实验,所有软硬件资料随板赠送,有需要的读者可以通过下方二维码进店购买。
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